[发明专利]一种自动灌浆及溢漏监测系统及方法

权利要求书

1.一种自动灌浆及溢漏监测系统，其特征在于包括：

循环罐，用于提供灌进钻井内的泥浆和接收带出井外的泥浆，循环罐内设置有液位计，测量循环罐内的液面高度；

撬装装置，用于将多个装置集成为一个整体式装置，所述多个装置包括灌浆泵、双路调节阀和电磁流量计，灌浆泵用于为循环罐中的泥浆灌入钻井内时提供动力，双调节阀用于控制灌入的泥浆的排量，电磁流量计用于监测入口流量；

灌浆泵的泵进水口连接循环罐，灌浆泵的泵出水口连接所述双路调节阀的进水口，双路调节阀的一个出水口连接循环罐，双路调节阀的另一个出水口与电磁流量计的测量导管的进水口相连；

防溢管，防溢管与电磁流量计的测量导管的出水口连接，防溢管与循环罐通过出口导流槽相连，出口导流槽上安装有出口流量计，出口流量计用于检测出口流量值，所述出口流量计为非接触流量计。

2.根据权利要求1所述的一种自动灌浆及溢漏监测系统，其特征在于：还包括远程监控中心，远程控制中心分别与液位计、电磁流量计和出口流量计连接，用于监控液位计、电磁流量计和出口流量计测得的数据。

3.根据权利要求2所述的一种自动灌浆及溢漏监测系统，其特征在于：所述远程控制中心还与双路调节阀连接，用于调节双路调节阀。

4.根据权利要求3所述的一种自动灌浆及溢漏监测系统，其特征在于：所述多个装置还包括排污阀，排污阀的进水口与电磁流量计的测量导管的出水口相连，排污阀的出水口与排污管相连。

5.根据权利要求4所述的一种自动灌浆及溢漏监测系统，其特征在于：还包括摄像头，摄像头设置在循环罐与出口导流槽的连接处，用于观测泥浆从出口导流槽中返出至循环罐的情况。

6.一种自动灌浆及溢漏监测方法，其特征在于步骤如下：

S1：起钻前停止循环时，调节双路调节阀，以V₁的排量进行灌浆；

S2：记录泵入量；

S3：调节双路调节阀，以V₂的排量进行灌浆；

S4：测得液面高度值h、入口流量值q和出口流量值Q；

S5：通过出口流量值进行定性判断：测得每相邻两次起柱后的出口流量值为Q_U和Q_U+1，若Q_U＝Q_U+1，则没有溢漏；若Q_U＞Q_U+1，则发生井漏；若Q_U＜Q_U+1，则发生溢流；其中，U表示测量次数；

S6：通过液面高度值进行定量判断：测得每相邻两次起柱后的循环罐液面高度值为h_U和h_U+1，当步骤S5判断为没有溢漏时，循环罐液面只记录h_U；当步骤S5判断为发生井漏时，若液面高度值h_U＞h_U+1，则井漏量＝(h_U+1-h_U)×泥浆罐截面积；当步骤S5判断为发生溢流时，若液面高度值h_U＜h_U+1，则溢流量＝(h_U-h_U+1)×泥浆罐截面积；其中，U表示测量次数。

7.根据权利要求6所述的一种自动灌浆及溢漏监测方法，其特征在于：步骤S5还包括通过入口流量值进行辅助判断：测得起钻一柱的体积V以及每次起钻后的入口流量值为q_U和出后流量值Q_U，若q_U-Q_U-V＝0时，则没有溢漏；若q_U-Q_U-V＞0，则发生井漏，若q_U-Q_U-V＜0，则发生溢流；其中，U表示测量次数。

8.根据权利要求6所述的一种自动灌浆及溢漏监测方法，其特征在于：液面高度值h通过液位计测得。